La station d épuration de la Vallée du Hain. Maître de l ouvrage délégué Exploitant. Maître de l ouvrage Financement. Société momentanée

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1 La station d épuration de la Vallée du Hain auteur de projet Société momentanée de construction Maître de l ouvrage Financement Maître de l ouvrage délégué Exploitant

2 Fonctionnement de la station Prétraitement pompes de relevage Les eaux usées parviennent à la station au moyen d un collecteur en béton de 1400 mm de diamètre. Deux dégrilleurs grossiers placés au fond de la fosse de relevage de 25 m de profondeur permettent d en extraire les déchets solides (morceaux de bois, plastique, canettes,...). Les eaux sont ensuite relevées jusqu à la station d épuration au moyen de 9 pompes installées en cave sèche équipées de variateurs de fréquence. Par temps sec, un débit de 910 m³/h d eaux usées est relevé. Par temps de pluie, le débit jusqu à 6 fois celui de temps sec (soit un maximum de 5460 m³/h) est pompé vers la station d épuration. La première étape de prétraitement de la station est un dégrillage fin (3 dégrilleurs fins de 3 mm de pouvoir de coupure). A la sortie du dégrillage, les eaux usées sont dirigées vers deux dessableurs-déshuileurs longitudinaux permettant d extraire les sables (par décantation) ainsi que les huiles et les graisses (par raclage en surface). Les sables sont lavés pour obtenir une teneur en matières organiques inférieure à 3 % de matière sèche, ce qui permet de les valoriser dans le secteur de la construction. DEGRILLAGE FIN ÉCHANTILLON DESSABLEURS DESHUILEURS vers le traitement biologique CUVE DES FLOTTANTS DéCHETS SABLE LAVEUR SABLE chenal de dessablage Salle de dégrillage fin Laveur à sable

3 L extraction d air et la désodorisation tour de lavage des gaz Pour traiter les gaz odorants, il faut d abord les extraire des locaux et des cuves. Ceci s opère par la mise en dépression des locaux. L air est renouvelé à un taux horaire calculé pour réduire les teneurs en gaz jusqu à une valeur seuil tolérable par le personnel (de 5 à 8 renouvellements du volume d air par heure, soit un débit de Nm³/h). La technique d absorption retenue consiste à transférer les composés malodorants de la phase gazeuse vers une phase aqueuse par l intermédiaire de colonnes d échange. Les solutions aqueuses utilisées dans les tours de lavage des gaz sont associées à des produits chimiques spécifiquement ciblés pour obtenir une neutralisation complète. acide sulfurique eau de javel soude h 2 so 4 pretraitement gadoues traitement des boues air vicié eau de ville tour N 1 (ACIDE) tour N 2 (oxydo-basique) tour N 3 (basique) L intégration de la station dans l environnement Le site choisi pour l implantation de la station d épuration est localisé dans une vallée adventice du Hain, dans le lieu-dit HOUSTA. Il s agit d un vallon herbager fermé du côté nord par le talus d une ancienne ligne de chemin de fer, au-delà duquel coule le Hain d est en ouest. La station d épuration s est implantée sur le coteau est d un terrain cultivé d une superficie de 4 hectares. Le versant était occupé par une vaste zone agricole, labourée, travaillée mécaniquement et améliorée pour la culture de maïs notamment. Ce site était sans intérêt d un point de vue écologique. De plus son exploitation contribuait à l eutrophisation de la haie adjacente et des pâtures en contrebas gérées de manière extensive, où on retrouve de nombreuses orchidées. Les bâtiments ont été assis le long de la rue Nicolas Baudine pour une meilleure intégration dans le paysage. Les trois ouvrages de traitement sont implantés en cascade à flanc de coteau afin de respecter le relief du sol. Le bâtiment administratif a reçu une toiture plate végétalisée dans le prolongement du niveau du sol existant de sorte à préserver la perspective depuis la rue Nicolas Baudine au sud du site. La toiture du local des surpresseurs présente la même architecture. La position de la clôture et du portail d entrée, la structure et la composition des haies en périmètre des bâtiments ont été étudiés pour diminuer l impact visuel de l ouvrage tout en offrant des trouées visuelles au piéton qui chemine le long de la rue Baudine. Dans la station d épuration, les espaces verts sont traités en prairie de fauche pour favoriser le retour de la biodiversité. Au nord des clarificateurs et à proximité du point bas du versant, un complexe de petites mares a été créé tandis qu à l ouest le fossé existant a été planté. Compte tenu de la vulnérabilité de la Zone Humide d Intérêt Biologique voisine, ces éléments contribuent à la gestion et à l épuration finale des eaux de ruissellement sur le versant. L IBW a veillé à insonoriser les équipements les plus bruyants en les abritant dans des bâtiments. De nombreux efforts ont été réalisés afin d économiser l énergie. En guise d exemple, l énergie calorifique des surpresseurs d aération est récupérée au profit du bâtiment voisin (traitement des boues) en vue de maintenir ce dernier hors gel en hiver.

4 Les performances de traitement Quantité d eau traitée biologiquement : m³/j (maximum 1716 m³/h) Bassins biologiques Débit d eau traitée physiquement (bassin d orage et décanteur pluvial) : 3750 m³/h Normes de rejet pour les eaux traitées biologiquement : Demande Biochimique en Oxygène (à 5 jours) : 25 mg O 2 /l Demande Chimique en Oxygène : 125 mg O 2 /l Matières en Suspension : 35 mg MES/l Azote total : 12 mg N/l Phosphore total : 1,5 mg P/l Normes de rejet pour les eaux d orage : 80% d abattement des matières en suspension Chlorure ferrique coagulateur floculateur Module lamellaire hexagonal floculateur coagulateur Chlorure ferrique Traitement biologique et pluvial Désormais débarrassées des déchets qui peuvent entraver l épuration biologique, les eaux usées sont acheminées vers trois bassins dans lesquels a lieu l épuration proprement dite. Les eaux usées sont mélangées à des «boues activées» constituées d une multitude de microorganismes qui consomment la pollution dissoute. De l oxygène est apporté aux bactéries via 8 surpresseurs de 3000 Nm³/h de capacité unitaire. A l issue de ce traitement biologique, le mélange d eaux épurées et de microorganismes doit être séparé par décantation. Cette étape s opère dans trois bassins circulaires de 35 m de diamètre appelés «clarificateurs». L eau épurée surnageante rejoint le Hain tandis que les boues, récupérées au fond du bassin, sont recirculées vers le bassin biologique afin d y conserver une quantité de biomasse (bactéries) suffisante. La partie du débit excédant 1716 m³/h se déverse dans un bassin d orage après le dégrillage fin. Quand la capacité de ce bassin est atteinte et que l averse se poursuit, les eaux usées diluées transitent par un ouvrage de décantation lamellaire d une capacité de 3750 m³/h. bassin d orage Herse d épaississement décanteur lamellaire bassin d orage Les chiffres-clés Adresse : rue Nicolas Baudine à Braine-le-Chateau Longueur du collecteur : 29 km Déversoirs d orage (nombre d égouts publics communaux interceptés) : 140 Débit horaire à traiter à capacité nominale : 910 m³/h Capacité nominale : équivalents-habitants (EH) Clarificateur

5 TABLES D ÉGOUTTAGE Traitement des boues CUVES DE BOUES ÉPAISSIES Les boues d épuration (boues secondaires et boues d orage) sont, quant à elles, pompées vers deux tables d égouttage puis vers deux filtre-presses. Cette opération permet d augmenter leur siccité (teneur en matière sèche) jusqu à 300 g/l. Elles sont conditionnées à l aide de chaux, de polymère et de chlorure ferrique avant d être filtrées. Ces boues sont ensuite valorisées en agriculture. tables d égouttage filtre-presses filtre presse n 1 Unité de conditionnement des boues volet sous filtre chaux vive poudre filtre presse n 2 lait chaux volet sous filtre cuve de chlorure ferrique cubitainer big bag unités de préparation polymere Traitement des gadoues de fosses septiques GADOUES Les gadoues de fosses septiques sont amenées par camions-citernes. Les gadoues sont dégrillées avant d être stockées en vue de leur vérification par échantillonnage et analyse. Elles sont ensuite envoyées devant les dégrilleurs fins du prétraitement de la station d épuration. La quantité maximale de gadoues admise à être traitée dans la station d épuration est de 95 m³/j afin que leur charge ne dépasse pas 15 % de la charge en matières en suspension apportées par les eaux usées.

6 Les partenaires de construction Exploitation de l ouvrage : IBW Financement : SPGE Station construite par : société momentanée CFE Nizet Etude et direction des travaux : TRACTEBEL Engineering Collecteurs construits par : Ellyps, Bageci, Danheux & Maroye/Smet Tunneling, Galère, Sodraep Coût de l investissement (station seule) : HTVA Coût de l investissement (collecteur) : HTVA Coût annuel de fonctionnement présumé (à capacité nominale) : 27 / EH / an La station et son bassin technique La mission de l IBW Dans la Province du Brabant wallon, c est l IBW qui mène la politique de l assainissement des eaux usées urbaines pour le compte de la S.P.G.E. (Société Publique de Gestion de l Eau). Les premiers pas de cette politique, dont l objectif est d épurer nos eaux usées (toilettes, éviers, lave-vaisselle, lave-linge,...) avant leur rejet dans nos rivières, ont eu lieu dans les années 70. La réalisation des premiers collecteurs de la vallée du Hain date des années 90. Depuis sa source à Lillois jusqu à sa confluence avec le canal Bruxelles-Charleroi, le Hain a une longueur de 23,4 km. Au sein du sous-bassin hydrographique de la Senne (ouest du Brabant wallon), la masse d eau du Hain abrite une population dense (732 hab/km², 28 % des habitants du sous-bassin de la Senne) dont la totalité des eaux usées sont assainies à la station d épuration l Orchis. La station de la vallée du Hain est alimentée par un réseau d égouts publics communaux de type unitaire (eaux usées + eaux pluviales) qui se déversent dans un réseau de collecteurs de 29 km de long. La société momentanée chargée de la réalisation des travaux de construction de la station a été retenue au terme de plusieurs années d études et d un marché public passé par appel d offres à publicité européenne en Les travaux ont débuté en 2009 après obtention d un permis unique (en réalité un décret). La construction, d une durée de 3 ans, et l exploitation des ouvrages sont le fruit d une collaboration entre différents partenaires. Les premières eaux usées ont été traitées en Editeur responsable : Intercommunale du Brabant wallon IBW Rue de la Religion 10, 1400 Nivelles T F assainissement@ibw.be Imprimé sur papier labellisé